一種城市雨水管道淡水淨化收集裝置的製作方法

2023-10-23 18:36:22

本實用新型涉及市政工程領域，特別涉及一種城市雨水管道淡水淨化收集裝置。

背景技術：

水資源，通常指陸地上的淡水資源，是由江河以及護坡中的水、高山積雪、冰川以及地下水等組成的淡水資源；地球上只有百分之三的水是淡水，所有的陸地生命歸根結底都依賴於淡水，它決定著地球上生命的分布；我國淡水資源總量為2.8萬億立方米，居世界第六位，但人均水量只相當於世界人均佔有量的四分之一，居世界第109位。

如公開號為「CN101456598A」的城市雨水淨化管網，它包括雨水管道和與之分別連接的汙水廠進水管道、入河管道，在入河管道內下部設置有可拆卸儲泥槽，在入河管道內的入河出入口處設置有陶粒過濾池；雨水在經過可拆卸儲泥槽的汙泥沉澱過後流入陶瓷過濾池進行過濾從而降低有害物的含量，淨化水質，從而達到雨水淨化的效果；但是在一些偏北方的城市中，冬天氣溫較低，這些進水管道、入河管帶和雨水管道的管口處可能會結冰，致使汙水、雨水無法從管口進入管道內，也就無法被收集起來淨化後循環使用。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種可對進入至雨水管道的水源淨化後收集再使用的一種城市雨水管道淡水淨化收集裝置。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種城市雨水管道淡水淨化收集裝置，包括雨水管道和沉降池，所述雨水管道上設置有與地表齊平的過濾網，所述過濾網上設置有多個橫柱，所述橫柱內部中空形成有用於容納高濃度氯化鈉溶液的第一空腔，所述橫柱表面設置有多個將第一空腔與外界連通的第一通孔，所述雨水管道與沉降池上部連通，所述沉降池為倒置的錐體，所述錐體底部設置有第二出水管，所述第二出水管為T形管，所述T形管的兩端分別設置有第一淨水池和第二淨水池，所述T形管靠近第一淨水池的一端設置有第一閥門，所述T形管靠近第二淨水池的一端設置有第二閥門，所述第一淨水池內設置有活性炭吸收層，所述第一淨水池上設置有排水管，所述第二淨水池後設置有與第二淨水池連通的第三淨水池，所述第二淨水池和第三淨水池上設置有淨水裝置。

通過採用上述技術方案，路面上的積水順著雨水管道流進沉降池，在沉降池中靜置一段時間後，不能溶解在水中的物質，如泥沙雜質等沉積在沉降池的下方；打開第一閥門，沉積在沉降池下方的雜質從第一閥門中流入進第一淨水池中，經過第一淨水池中的活性炭過濾後的水可以排放進河道等，活性炭將水中的攔截下來避免水中的淤泥堵塞河道；而後當沉降池中下層的雜質全部從第一閥門中流走之後，關閉第一閥門，打開第二閥門，將上層較為乾淨的水導流進第二淨水池，由於第二淨水池和第三淨水池之間流通，所以當水從第二淨水池流入進第三淨水池時，會被設置在第二淨水池和第三淨水池之間的淨水裝置淨化；當冬天溫度較低時，雨水管道管口容易結冰，在雨水管道的管口處設置多個內裝有氯化鈉溶液的橫柱，當水從雨水管道的管口處流入時，氯化鈉溶液會從第一通孔中流出與水混合，在相同條件下，氯化鈉溶液的凝固點比水的凝固點要低，所以通過將水變成氯化鈉溶液之後可有效解決冬天雨水管道結冰的問題。

作為優選，所述第二淨水池上設置有封蓋，所述淨水裝置包括設置在第二淨水池內的加熱裝置。

通過採用上述技術方案，利用混合體系中各物質的沸點不同，在第二淨水池中設置加熱裝置且控制加熱溫度在100°至115°，在加熱過程中水汽向上蒸騰，為了避免蒸騰的水汽從第二淨水池上方蒸發出去，所以在第二淨水池上設置封蓋用於阻擋水汽直接向上蒸發流失，因為第二淨水池與第三淨水池連通，所以水汽進入至第三淨水池，並且在第三淨水池中重新液化得到純淨的水，

作為優選，所述淨水裝置包括設置在第二淨水池和第三淨水池之間的半透膜、設置在第二淨水池上的施壓裝置。

通過採用上述技術方案，在第二淨水池和第三淨水池之間連通的位置處設置有半透膜，施壓裝置向第二淨水池內施壓，置於第二淨水池中的水在壓力作用下從半透膜中通過，半透膜幾乎可將水中的各類雜質濾去，水中的氯離子和鈉離子也會被濾去；得到的淨水可直接接通上水管道，供人們引用。

作為優選，所述施壓裝置包括設置在第二淨水池上且可在第二淨水池側壁滑移的擋板、驅動擋板在第二淨水池高度方向上移動的第一氣缸。

通過採用上述技術方案，在第二淨水池中設置一塊與第二淨水池截面形狀相同的擋板，將擋板的側壁固定在第二淨水池的側壁上，第一氣缸的活塞杆與擋板連接，在第一氣缸的驅動下，擋板可在第二淨水池的高度方向上移動，擋板向下運動時，可增大第二淨水池中的壓力，從而達到將第一淨水池中的水壓入至第三淨水池中。

作為優選，所述橫柱外包覆有海綿。

通過採用上述技術方案，存放在第一空腔中的氯化鈉溶液從第一通孔中流出之後吸附在海綿中，當汙水、雨水通過雨水管道時，吸附在海綿中的氯化鈉溶在汙水、雨水中，並與之一起下流進入至沉降池。

作為優選，所述地表以下設置有蓄水池，所述蓄水池與沉降池之間設置有第一進水管，所述第一進水管上設置有水泵。

通過採用上述技術方案，通常情況下都將雨水管道設置在低洼處方便雨水下流，所以可在地表以下設置蓄水池，從雨水管道中留下的水暫時積攢在蓄水池內，而後可利用水泵將蓄水池中的水抽送至沉降池。

作為優選，所述蓄水池頂部設置有與外界連通的第一出水管。

通過採用上述技術方案，當蓄水池中的水積攢的較多時，可從設置在蓄水池頂端的第一出水管中溢出，而後補充進地下水，避免汙水、雨水在蓄水池中積攢過多。

作為優選，所述沉降池上設置有靜電發生裝置。

通過採用上述技術方案，土壤顆粒在水中形成膠質，設置在沉降池上的靜電發生裝置釋放出的帶電粒子，與土壤中帶電的泥沙粒子相互結合，可使土壤快速沉澱，提高效率。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：路面上的積水順著雨水管道流進沉降池，在沉降池中靜置一段時間後，不能溶解在水中的物質，如泥沙雜質等沉積在沉降池的下方；打開第一閥門，沉積在沉降池下方的雜質從第一閥門中流入進第一淨水池中，經過第一淨水池中的活性炭過濾後的水可以排放進河道等，活性炭將水中的攔截下來避免水中的淤泥堵塞河道；而後當沉降池中下層的雜質全部從第一閥門中流走之後，關閉第一閥門，打開第二閥門，將上層較為乾淨的水導流進第二淨水池，由於第二淨水池和第三淨水池之間流通，所以當水從第二淨水池流入進第三淨水池時，會被設置在第二淨水池和第三淨水池之間的淨水裝置淨化；當冬天溫度較低時，雨水管道管口容易結冰，在雨水管道的管口處設置多個內裝有氯化鈉溶液的橫柱，當水從雨水管道的管口處流入時，氯化鈉溶液會從第一通孔中流出與水混合，在相同條件下，氯化鈉溶液的凝固點比水的凝固點要低，所以通過將水變成氯化鈉溶液之後可有效解決冬天雨水管道結冰的問題。

附圖說明

圖1是實施例1中的整體結構示意圖，用於體現各結構之間的位置關係；

圖2是圖1中A部分的結構放大示意圖，用於體現設置在過濾網上的橫柱；

圖3是實施例1中的橫柱結構剖視圖，用於體現設置在橫柱內部的第一空腔結構；

圖4是實施例2中的整體結構示意圖，用於體現設置在第二淨水池內的淨水裝置。

圖中，1、雨水管道；11、過濾網；111、橫柱；112、第一空腔；113、第一通孔；114、海綿；2、蓄水池；21、第一出水管；3、沉降池；31、第一進水管；32、水泵；33、第二出水管；331、第一閥門；332、第二閥門；34、靜電發生裝置；4、第一淨水池；41、第二進水管；42、活性炭吸收層；5、第二淨水池；51、半透膜；52、擋板；53、第一氣缸；54、封蓋；6、第三淨水池。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其並不是對本實用新型的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權利要求範圍內都受到專利法的保護。

實施例1：如圖1所示，一種城市雨水管道淡水淨化收集裝置，在地表以下向下豎直安裝雨水管道1，雨水管道1的上表面與地面平行，雨水管道1靠近地表的一端向上延伸成倒置的稜錐，雨水管道1的中端上連接有蓄水池2，雨水管道1與蓄水池2連通，在蓄水池2上方還設置有一根第一出水管21，第一出水管21的一端與伸入進蓄水池2的內部，另一端與土壤連通，當蓄水池2中的積蓄的水分過多時，可從第一出水管21中流出後向下滲流進地下水。

如圖1和圖2所示，在雨水管道1靠近地表的端面上焊接有一塊過濾網11，過濾網11是由多根鐵絲經緯交錯編制而成的，在過濾網11上遠離地表的一面焊接有多根橫柱111，如圖3所示，橫柱111內部中空形成第一空腔112，在第一空腔112內部填充有高濃度的氯化鈉溶液，橫柱111上均勻設置有多個第一通孔113，第一通孔113將第一空腔112與外界連通，在橫柱111的外面包裹一層海綿114，氯化鈉溶液從第一通孔113中流出後吸附在海綿114中，雨水從過濾網11中經過時，帶走海綿114中的部分氯化鈉溶液，共同匯流進雨水管道1。

如圖1所示，在地表以上設置一個沉降池3，沉降池3底部為倒置的椎體，沉降池3和蓄水池2之間通過第一進水管31連通，在第一進水管31上還設置有水泵32，水泵32將蓄水池2中的水抽至沉降池3，在沉降池3上還安裝有靜電發生裝置34，靜電發生裝置34產生帶電粒子與水中的同樣帶電的泥沙粒子結合幫助沉降池3中水分的泥沙快速沉澱。

如圖1所示，沉降池3的下方設置有一根第二出水管33，第二出水管33設置在椎體的尖部，形狀為倒置的T形管道，第二出水管33的另外兩端分別連接有第一淨水池4和第二淨水池5，在第二淨水池5上還設置有一個與第二淨水池5連通的第三淨水池6，在第二出水管33靠近第一淨水池4和第二淨水池5的位置處分別安裝有第一閥門331和第二閥門332，第一閥門331和第二閥門332均採用電動蝶閥；在第一淨水池4內靠近第一閥門331的位置安裝有活性炭吸收層41，將活性炭包裹在透水膜中，透水膜的製備方法參見公開號為CN101422702A「」的一種管式有機無機複合透水膜的製備方法，將透水膜的四周膠黏在第一淨水池4的內部。

如圖1所示，在第二淨水池5和第三淨水池6之間設置有淨水裝置，淨水裝置包括設置在第二淨水池5和第三淨水池6之間的半透膜51和設置在第二淨水池5上的施壓裝置；可利用膠水將半透膜51粘黏在第二淨水池5和第三淨水池6連通的管道內部，施壓裝置包括一塊與第二淨水池5截面積相同的擋板52和一個固定在地面上的第一氣缸53，將擋板52焊接在第一氣缸53的活塞杆上，在第一氣缸53的驅動下，擋板52向下運動，第二淨水池5內壓力增加，乾淨的水從半透膜51中通過後進入第三淨水池6內。

使用方法：收集到的雨水和汙水從雨水管道1順流向下匯集在蓄水池2中，設置在雨水管道1上部的過濾網11可將一部分體積較大的垃圾進行過濾，避免這部分垃圾進入至雨水管道1中堵塞管道，而後可利用水泵32將蓄水池2中的水分抽進沉降池3，在沉降池3內進行沉澱；沉澱完畢後，打開第一閥門331，將位於沉降池3底部的淤泥泥沙等倒流進入第一淨水池4中，經過活性炭吸收層42的吸收之後將雜質淤泥擋在活性炭吸收層42上，得到較為乾淨的水，將第一淨水池4內的水排放至河道，每隔一段時間將活性炭吸收層41上的淤泥雜質清理乾淨；而後，關閉第一閥門331，打開第二閥門332，將沉降池3中較為乾淨的上層清液倒流進第二淨水池5，而後關閉第二閥門332，打開第一氣缸53，第一氣缸53驅動擋板52向下運動，使第二淨水池5中的壓力增大，水從半透膜51中進入至第三淨水池6，在第三淨水池6中得到乾淨的水源；當冬天溫度較低，可在橫柱111內的第一空腔112中填充氯化鈉溶液，當雨水回流進雨水管道1時，氯化鈉溶液從第一通孔113中流出至海綿114上，而後與雨水一同匯流進雨水管道1中，因為水中溶解有氯化鈉，所有水的冰點降低，避免冬天溫度過低時，雨水管道1內部結冰導致雨水、汙水無法向下流。

實施例2：實施例2的結構與實施例1的結構基本相同，如圖4所示，一種城市雨水管道淡水淨化收集裝置，淨水裝置包括設置在第二淨水池5內的大功率電阻絲，控制電阻絲的溫度在100°至120°之間，電阻絲對第二淨水池5中的水分進行加熱，為了避免蒸騰的水汽直接從第二淨水池5上方蒸發，在第二淨水池5上安裝一個封蓋54，水分升騰成水蒸氣後進入至第三淨水池6並且在第三淨水池6中液化得到乾淨的水。

使用方法：實施例2的使用方法與實施例1的使用方法基本相同，當沉降池3中的上層液體進入至第二淨水池5中之後，在電阻絲的加熱之下，水蒸發成水蒸氣，當控制溫度在100°至115°之間時，基本只有水會從中蒸發出來，而後進入第三淨水池6，並且在第三淨水池6中重新液化成水，得到乾淨的水源；通過加熱的方式先將水蒸發成水蒸氣而後再將水蒸氣重新液化成水，不光可以得到乾淨的水源，並且經過高溫蒸煮之後還可將水中的部分細菌殺死；在一些水質較硬為地區，通過蒸煮的方法可將溶解在水中的鈣鎂離子去除掉一部分，減緩腎結石的發病率。